从中国对虾ESTs中筛选微卫星标记的研究

利用生物信息学方法在含有10446个中国对虾ESTs的数据库中进行微卫星序列的筛选，共发现微卫星序列229个，占整个ESTs数据库的2．19％，其中含双碱基重复序列146个和3碱基重复序列58个，分别占在ESTs数据库中发现微卫星序列总数的63．76％，和25．33％，大部分发现的微卫星序列均为Perfect形式的重复序列。根据筛选得到的微卫星序列设计并合成引物19对进行多态性检测，在有扩增产物的16对引物中，首次筛选得到8个中国对虾微卫星标记，并对这些微卫星标记进行了等位基因频率、观测杂合度、期望杂合度、PIC值等统计学指标的评价。结果表明，在8个微卫星位点上，等位基因的数目从5到15不等，等位基因长度从：165～305bp，期望杂合度和多态性信息含量分别为0．59到0．89和0．56到0．88，表明这8个中国对虾微卫星标记完全适合于遗传分析。     

微卫星评价栉孔扇贝雌核发育二倍体纯合性

采用筛选获得的5对多态性微卫星引物对栉孔扇贝（Chlamys farreri）减数分裂雌核发育家系A和家系B、有丝分裂雌核发育家系A和家系B各30个个体、双亲及对照组40个个体进行了遗传变异分析,并对减数分裂和有丝分裂雌核发育后代的纯合性进行了比较。电泳结果表明,5对微卫星引物在减数分裂雌核发育和有丝分裂雌核发育个体中均能稳定重复地扩增出相应的序列;各雌核发育家系中均有部分个体出现父本基因,表明精子遗传物质失活不彻底,雌核发育组中存在正常受精个体;有丝分裂雌核发育二倍体在所有检测位点全部纯合,减数分裂雌核发育二倍体在部分位点纯合,但未发现在所有位点全部纯合的个体,在CFMSP007、CFMSP075、CFMSM009、CFMSM014和CFMSM020位点,杂合子比例分别为0．3400、0．3611、0．4884、0．4750和0．7500,平均杂合子比例为0．4829。研究结果显示,栉孔扇贝有丝分裂雌核发育二倍体均为纯合子,如精子的灭活率达到100％,有丝分裂雌核发育二倍体一代即可实现纯合,如再进行一次减数雌核发育即可建立纯系;减数分裂雌核发育二倍体由于具有较高的重组率,其与母本的遗传同质性较高。     

三疣梭子蟹微卫星富集文库的构建与群体遗传分析

采用富集文库-菌落原位杂交法分离了30个三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)的微卫星标记.三疣梭子蟹基因组DNA经HaeⅢ酶切连接后.用固定了((AC)15和(AG)15探针的尼龙膜((Hybond N+)捕捉含有微卫星的片段.转化至大肠杆菌DH5α中.构建三疣梭子蟹微卫星富集文库.菌落原位杂交后.任意选取150个克隆进行测序.阳性克隆率为85.48%.利用软件设计了105对微卫星引物.筛选到稳定扩增标记56对.采用30个三疣梭子蟹个体进行多样性评价.30个位点均表现出多态性.观测杂合度(Ho)、期望杂合度(He)及多态性信息含量(PIC)的范围分别为0.2222～1.000 0、 0.4367～0.9099和0.350～0.892.本研究筛选的微卫星位点将为下一步三疣梭子蟹遗传多样性分析、家系分析、遗传图谱构建和QTL定位等研究提供基础依据.     

脊尾白虾微卫星富集文库的构建与多态性标记的筛选

采用人工合成的生物素标记(AG)15探针及磁珠富集法构建了脊尾白虾基因组微卫星富集文库.将脊尾白虾基因组DNA经HaeⅢ酶切后,收集400 ～1 200 bp片段,连接特定接头,与生物素标记(AG)15探针杂交并捕获含有微卫星的DNA片段,然后连接到pMD18-T载体中,构建脊尾白虾微卫星富集文库.随机挑取947个克隆,经菌落PCR检验,其中667个为阳性克隆.从阳性克隆中随机选取184个克隆进行测序,有150个克隆含有微卫星序列,共获得199个微卫星序列,其中完美型158个(79.4％),非完美型27个(13.6％),复合型14个(7.0％).根据微卫星序列,设计了119对微卫星引物,64对扩增出稳定的具有特异性的条带,经30个脊尾白虾个体进行多样性评价后,有26个位点表现出多态性.26个微卫星位点获得的等位基因数从3 ～ 16个不等,平均每个位点扩增得到6.5个等位基因.观测杂合度(Ho)、期望杂合度(4)及多态性信息含量值(PIC)的范围分别为0.111 ～ 0.929、0.246 ～0.932、0.231 ～0.909.本研究开发的微卫星位点将为脊尾白虾种群多样性研究、家系识别和种质鉴定提供有效的工具.     

青石斑鱼微卫星DNA 标记的筛选及群体遗传多样性分析

以中国南海海域青石斑鱼（Epinephelus awoara）为材料,构建青石斑鱼小片段部分基因组DNA文库。以M13通用引物和设计合成的微卫星核心序列引物（CA）15,用PCR法对文库进行筛选,共获得96个微卫星序列,分别分布于28个阳性重组克隆中,其中perfect（完美型）共39个（占40．6％）,imperfect（非完美型）30个（占31．3％）,compound perfect（混合完美型）7个（占7．3％）,compound imperfect（混合非完美型）20个（占20．8％）。同时发现（CA／GT）。序列在青石斑鱼的基因组DNA中含量非常丰富。根据微卫星侧翼序列设计28对引物扩增青石斑鱼基因组DNA,有26对引物能扩增出目的片段,选用其中13对多态性稳定的引物对19尾青石斑鱼进行遗传多样性分析。结果显示,13个位点共检测到48个等位基因,平均观测杂合度（Ho）为0．5982,平均期望杂合度（He）为0．5080,平均多态信息含量（PIC）为0．4722,平均Hardy-Weinberg遗传偏离指数（D）为0．1503。实验初步表明中国南海海域青石斑鱼的遗传多样性较为丰富,但在某种程度上受到了人为的干扰。     

Characterization of 95 novel microsatellite markers for Zhikong scallop Chlamys farreri using FIASCO-colony hybridization and EST database mining

ABSTRACT:   In order to construct a simple sequence repeat (SSR)-based genetic linkage map and to promote molecular marker-assisted selection (MAS) in scallop breeding, the methods of Fast Isolation by AFLP of Sequences COntaining repeats (FIASCO)-colony hybridization and expressed sequence tag (EST) database mining were modified and used to develop 95 novel microsatellite markers for Zhikong scallop. The SSR-enriched library constructed by the FIASCO method consisted of 830 clones, and 295 (35.5%) positive clones were identified after colony hybridization. One hundred and fifty clones were randomly sequenced and the results showed all clones contained at least one microsatellite. Of 91 primer pairs designed, 72 were amplified scorable polymerase chain reaction (PCR) products and 70 were polymorphic with the allele number range of 3–16 alleles/locus (average 7.0 alleles/locus). When EST database mining was performed, 66 microsatellites containing ESTs were identified from 3467 sequences deposited in GenBank. Based on cluster analysis of length and GC content of the flanking regions, 47 primer pairs were designed and 23 scorable EST SSRs were obtained. Compared with genomic SSRs developed in this study, EST SSRs showed lower genetic variability with an average of 4.2 alleles/locus. The results in the present study demonstrate that modified FIASCO-colony hybridization is an efficient and low-cost method for the isolation of large numbers of microsatellite markers for scallop species.     

日本蟳微卫星富集文库的建立与多态性标记的筛选

采用磁珠富集法筛选日本蟳微卫星分子标记。日本蟳基因组DNA经Sau3 AⅠ酶切后,收集400~1 200 bp大小的片段并纯化,利用生物素标记的寡核苷酸探针(AC)¹⁵从中筛选出含有微卫星序列的DNA片段,连接到pMD18-T载体中,构建富集微卫星序列的基因组文库,经PCR检测筛选出阳性克隆进行测序。从随机挑选的970个菌落中筛选出369个阳性克隆进行测序,结果86.99%(321个)含有微卫星序列,其中完美型占80.54%,非完美型占15.95%,混合型占4.28%。除使用的探针AC重复外,还得到GA、CT等重复序列。共设计出102对微卫星引物,其中65对能扩增出清晰条带,27对具有多态性。同时筛选出的微卫星标记可为今后研究日本蟳的分子遗传育种提供有效的遗传标记。     

青石斑鱼微卫星标记的筛选及群体多态性分析

微卫星DNA,又称短串联重复序列(STR)或简单序列重复(SSR),是广泛存在于真核生物基因组中的简单重复DNA片段,一般每个重复单位仅1～6个碱基,重复数为10～20次,其中动物体中以双核苷酸(CA/GT)n最为常见。根据微卫星DNA核心序列两端的保守序列设计引物     

牙鲆微卫星标记的筛选及群体多态性分析

以牙鲆（Paralichthys olivaceus Temminck et Schlegel）为材料，基因组DNA经Sau3A Ⅰ进行部分酶切后，选取400～1200bp大小的片段连接到经BamH Ⅰ酶切的pUC19质粒中，连接产物转化大肠杆菌DH5a，构建牙鲆酶切片段基因组文库。采用菌落杂交的方法，以（AC）10、（AG）10为探针从文库中筛选阳性克隆16个，共得到20个微卫星序列，其中完全型13个，不完全型5个，复合型2个。对其中18个进行引物设计，有11对引物扩增出目的片段，其中8对引物在群体中具有扩增多态性。在威海野生牙鲆30个个体中，各座位上得到的等位基因数为4～19个，观测杂合度（Ho）为0．4138～0．9655。其中有3对引物扩增的等位基因数超过17个，表现出高度多态性。本研究旨为进一步的牙鲆遗传多样性分析、家系分析及遗传图谱的构建等提供基础依据。     

牙鲆微卫星标记的开发及多态性分析

将牙鲆基因组DNA经限制性内切酶RsaⅠ和BstUI双酶切后采用FIASCO法构建酶切片段基因组文库。共挑取269个克隆,177个为阳性克隆,阳性克隆率为65.79%。经测序后获得191条微卫星序列,其中完美型占74.35%;非完美型占14.66%;混合型占10.99%。用引物设计软件Primer Premier 5.0设计引物153对,挑选其中的50对合成并在32个野生牙鲆个体中进行扩增,共31个位点具有多态性,统计结果后使用POPGENE软件进行分析,平均等位基因个数为3.939 4,平均有效等位基因数为3.052 2,平均观测杂合度为0.650 1,平均期望杂合度为0.586 6,各引物的Hardy-Weinberg平衡指数在0.012 587~0.984 917变动。这些筛选出的多态性微卫星标记可应用于进一步的牙鲆遗传多样性分析、家系分析及遗传图谱的构建等工作中。     

栉孔扇贝BES-SSR的开发及遗传多样性分析

通过分析栉孔扇贝BAC末端序列,发现大量微卫星DNA;随机选择14个多态性BES-SSR标记,在我国栉孔扇贝大连群体(DL)和青岛群体(QD)中验证标记的可用性,同时对这两个群体的遗传结构及其分化进行研究。结果表明,从17447条BESs中得到微卫星3374个,以四核苷酸重复为主(26.6%),五核苷酸重复次之(17.7%),六核苷酸重复最少(12.0%)。BES-SSR引物的扩增效率为77.3%(99/128),在作图亲本中的多态比例为33.6%(43/128),14个基因座在两群体中的平均等位基因数Na分别为18.9286和26.2143,平均有效等位基因数Ne为11.7505和17.0891,平均观察杂合度Ho为0.5100和0.4204,平均期望杂合度He为0.9156和0.9450,多态信息含量PIC分别为0.8940和0.9302,群体遗传多样性水平较高。两群体间的无偏遗传相似性系数为0.4879,遗传距离为0.7177,平均基因分化指数FST为0.0243,基因流Nm为10.0179,显示群体间遗传分化程度较弱,遗传变异主要来自于群体内个体之间,经Hardy-Weinberg平衡检验,两群体普遍存在杂合子缺失现象。研究表明,所开发的BES-SSR是高度多态位点,用于群体遗传多样性分析效果很好,显示BES是微卫星标记开发和应用的重要资源。     

异源精子诱导栉孔扇贝雌核发育后代的微卫星分析

采用紫外线遗传灭活的长牡蛎精子激活栉孔扇贝卵子,6-DMAP诱导染色体加倍的方法,获得第二极体抑制型雌核发育二倍体早期胚胎。通过优化PCR反应条件,在11对栉孔扇贝和10对长牡蛎微卫星引物中共筛选出3对引物,可以同时在长牡蛎和栉孔扇贝基因组中获得稳定性,多态性较好的特异性扩增条带,其中2对引物为栉孔扇贝引物。利用筛选出的3对通用微卫星引物对雌核发育后代进行检验及遗传分析。结果表明,雌核发育个体基因完全来自于母本,后代中没有父本基因的表达;部分雌核发育后代在3个座位上发生了纯合,部分个体发生了不同程度的基因重组,3个座位上的重组率分别为40%、55%和35%。研究结果从分子水平上证实,利用遗传失活的长牡蛎精子诱导栉孔扇贝雌核发育是可行的,只进行一次第二极体抑制型雌核发育二倍体的诱导只能获得部分后代个体的基因纯合,但后代与母本具有较高的遗传同质性。